本發(fā)明涉及醫(yī)藥、化工危險廢棄物處理領(lǐng)域，尤其是一種含鹽危廢焚燒爐液態(tài)熔渣旋風(fēng)分離設(shè)備及其分離工藝。

背景技術(shù)：

隨著國民經(jīng)濟的不斷發(fā)展，化工等行業(yè)的企事業(yè)單位產(chǎn)生的危險廢棄物越來越多，這些危險廢物包括高鹽分危險廢棄物。近年，隨著國家環(huán)保政策日趨嚴格，一方面危險廢物產(chǎn)生企業(yè)產(chǎn)生的危險廢物大量增加，危險廢物得不到及時有效的處理而堆積在廠區(qū)；另一方面，危險廢物處置單位處理能力不足，無法滿足危險廢物的快速增加。危險廢物的貯存、利用、處理、處置不當，不僅容易造成大氣、水體及土壤污染，嚴重影響生態(tài)環(huán)境和人民群眾身體健康，同時也制約了經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展。

目前國內(nèi)處理危險廢棄物、生活垃圾基本全部使用回轉(zhuǎn)窯或者小型流化床鍋爐，爐內(nèi)溫度低，燃燒效果不好，且對于高鹽分危險廢棄物無法焚燒處理或處理不理想，或者高鹽分危險廢棄物燃燒后的廢渣，難排除，極易造成二次污染和回收困難。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

為了解決現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提出了一種含鹽危廢焚燒爐液態(tài)熔渣旋風(fēng)分離設(shè)備及其分離工藝。對固廢焚燒旋風(fēng)爐改進燃燒結(jié)構(gòu)，通過本分離設(shè)備的分離，能夠分離廢渣中的鹽分，實現(xiàn)有效排渣。

本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

含鹽危廢焚燒爐液態(tài)熔渣旋風(fēng)分離設(shè)備，包括圓柱形的旋風(fēng)筒、二燃室，所述二燃室連接在旋風(fēng)筒的一側(cè)，所述二燃室底部設(shè)有旋離器，所述旋離器是由膜式水冷壁圍成的空腔，包含位于側(cè)部的進煙煙道、位于中心且用于旋風(fēng)分離的中心筒、位于頂部側(cè)面的出煙煙道，其中進煙煙道與中心筒相切；

所述進煙煙道連通旋風(fēng)筒，含鹽危廢先經(jīng)旋風(fēng)筒進行一次燃燒，然后經(jīng)旋離器分離煙氣中的高鹽成分，潔凈煙氣進入二燃室，進行二次燃燒。

所述中心筒底部呈漏斗狀開有液態(tài)熔渣出口，液態(tài)熔渣出口伸出二燃室的底部。

所述旋離器為水冷壁結(jié)構(gòu)，由管子排列形成的空腔，管子采用鰭片連接在一起后整體抹上澆注料形成獨立結(jié)構(gòu)。

所述旋風(fēng)筒的頂端設(shè)有組合燃燒器，組合燃燒器側(cè)面添加有危廢進料噴槍，危廢進料噴槍連接固廢輸送設(shè)備；所述前置室的側(cè)部設(shè)有一次風(fēng)口，一次風(fēng)夾帶著物料由一次風(fēng)口進入危廢進料噴槍；

所述旋風(fēng)筒的側(cè)壁上開有二次風(fēng)口，二次風(fēng)口與旋風(fēng)筒的筒壁相切。

所述旋風(fēng)筒的底部設(shè)有渣欄，渣欄上開有用于集中流渣的壺口；所述壺口和液態(tài)熔渣出口外均連接水冷式撈渣機。

所述旋風(fēng)筒連接有助燃器，助燃器連接焦爐煤氣系統(tǒng)，助燃器的點火槍設(shè)置在危廢進料噴槍的中間；所述二燃室也設(shè)有助燃器，助燃器用于二燃室內(nèi)潔凈煙氣的燃燒。

所述旋離器、旋風(fēng)筒以及二燃室均為膜式水冷壁，旋離器上下均有環(huán)形供水集箱，環(huán)形供水集箱與二燃室膜式水冷壁供水系統(tǒng)相連。

含鹽危廢焚燒爐液態(tài)熔渣旋風(fēng)分離工藝，采用上述含鹽危廢焚燒爐液態(tài)熔渣旋風(fēng)分離設(shè)備，所述分離工藝包括如下步驟:

(1)含鹽危廢的一次燃燒：

含鹽危廢經(jīng)預(yù)處理后得到的燃料粉經(jīng)磨粉機正壓直吹式送入旋風(fēng)爐的燃燒器內(nèi)點火燃燒，燃料粉和一次風(fēng)從燃燒器送入，二次風(fēng)切向送入，氣流的高速旋轉(zhuǎn)將燃料粉拋向筒壁，燃料粉在筒壁和筒壁附近的空間內(nèi)燃燒，使灰渣溶化而粘在筒壁上形成液態(tài)渣膜，液態(tài)渣膜可以進一步捕集煙氣中的灰渣顆粒，氣流與粘附在液態(tài)渣膜上的燃料粉之間的相對速度高，促使燃料粉與空氣充分混合，燃燒更完全；

(2)一次燃燒煙氣的旋風(fēng)分離：

一次燃燒所產(chǎn)生的煙氣從進煙煙道入口進入旋離器，煙氣流向與中心筒筒壁相切形成高速旋流，煙氣中的鹽分由于離心作用被拋向中心筒側(cè)壁，經(jīng)膜式水冷壁的水冷，形成液態(tài)熔渣，液態(tài)熔渣經(jīng)液態(tài)熔渣出口排出；

(3)旋風(fēng)分離后煙氣的二次燃燒：

旋離器內(nèi)的煙氣經(jīng)出煙煙道進入二燃室進一步燃燒，達到煙氣完全燃燒，完全燃燒后的煙氣經(jīng)余熱利用和尾氣處理裝置處理。

采用如上技術(shù)方案取得的有益技術(shù)效果為：

一次燃燒所產(chǎn)生的煙氣從進煙煙道進入旋離器，煙氣流向與中心筒筒壁相切形成高速旋流，煙氣中的鹽分由于離心作用被拋向中心筒側(cè)壁，經(jīng)水冷壁的水冷，形成液態(tài)熔渣，液態(tài)熔渣經(jīng)液態(tài)熔渣出口排出。通過本分離設(shè)備的分離，能夠分離廢渣中的鹽分，實現(xiàn)有效排渣。

煙氣流向與中心筒筒壁相切形成高速旋流，有利于分離。煙氣阻力增加1500pa，但是液態(tài)渣可以與煙氣高效分離，高溫熔融態(tài)渣同煙氣高效分離，只讓潔凈煙氣進入二燃室的爐膛和后部受熱面，徹底解決含鹽物料焚燒的問題。

附圖說明

圖1為含鹽危廢焚燒爐液態(tài)熔渣旋風(fēng)分離設(shè)備結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為含鹽危廢焚燒爐液態(tài)熔渣旋風(fēng)分離設(shè)備連接示意圖。

圖3為旋離器結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4為圖3的俯視圖。

圖5為含鹽危廢焚燒爐液態(tài)熔渣旋風(fēng)分離工藝過程示意圖。

圖中，1、一次風(fēng)口，2、危廢進料噴槍，3、二次風(fēng)口，4、旋風(fēng)筒，5、渣欄，6、渣井，7、水封式?；?，8、二燃室，9、備用固廢輸送設(shè)備，10、固廢輸送設(shè)備，11、高溫省煤器，12、高溫空氣加熱器，13、低溫省煤器，14、低溫空氣加熱器，15、旋離器，21、進煙煙道，22、液態(tài)熔渣出口，23、膜式水冷壁，24、出煙煙道，25、中心筒。

具體實施方式

結(jié)合附圖1至5對本發(fā)明的具體實時方式做進一步說明：

含鹽危廢焚燒爐液態(tài)熔渣旋風(fēng)分離設(shè)備，包括圓柱形的旋風(fēng)筒4、二燃室8，所述二燃室8連接在旋風(fēng)筒4的一側(cè)。所述二燃室8底部設(shè)有旋離器15，所述旋離器15是由膜式水冷壁23圍成的空腔，包含位于側(cè)部的進煙煙道21、位于中心且用于旋風(fēng)分離的中心筒25、位于頂部側(cè)面的出煙煙道24，其中進煙煙道21與中心筒25相切；所述進煙煙道21連通旋風(fēng)筒4，含鹽危廢先經(jīng)旋風(fēng)筒4進行一次燃燒，然后經(jīng)旋離器15分離煙氣中的高鹽成分，潔凈煙氣進入二燃室8，進行二次燃燒。

煙氣流向與中心筒筒壁相切形成高速旋流，有利于分離。煙氣阻力增加1500pa，但是液態(tài)渣可以與煙氣高效分離，高溫熔融態(tài)渣同煙氣高效分離，只讓潔凈煙氣進入二燃室的爐膛和后部受熱面，徹底解決含鹽物料焚燒的問題。

所述中心筒25底部呈漏斗狀開有液態(tài)熔渣出口22，液態(tài)熔渣出口22伸出二燃室的底部。

旋離器15為水冷壁結(jié)構(gòu)，由管子排列形成的空腔，管子采用鰭片連接在一起后整體抹上澆注料形成獨立結(jié)構(gòu)。

旋風(fēng)筒4的頂端設(shè)有組合燃燒器，組合燃燒器側(cè)面添加有危廢進料噴槍2，危廢進料噴槍2連接固廢輸送設(shè)備10；所述前置室的側(cè)部設(shè)有一次風(fēng)口1，一次風(fēng)夾帶著物料由一次風(fēng)口1進入危廢進料噴槍2；所述旋風(fēng)筒4的側(cè)壁上開有二次風(fēng)口3，二次風(fēng)口3與旋風(fēng)筒4的筒壁相切。

所述旋風(fēng)筒4的底部設(shè)有渣欄5，渣欄5上開有用于集中流渣的壺口；渣欄的下部設(shè)置有帶水冷卻夾套的渣井6和水封式粒化水箱7。所述壺口和液態(tài)熔渣出口22外均連接水冷式撈渣機。

旋風(fēng)筒4連接有助燃器，助燃器連接焦爐煤氣系統(tǒng)，助燃器的點火槍設(shè)置在危廢進料噴槍2的中間；所述二燃室8也設(shè)有助燃器，助燃器用于二燃室8內(nèi)潔凈煙氣的燃燒。

旋離器15、旋風(fēng)筒4以及二燃室8均為膜式水冷壁，旋離器15上下均有環(huán)形供水集箱，環(huán)形供水集箱與二燃室8膜式水冷壁供水系統(tǒng)相連。

含鹽危廢焚燒爐液態(tài)熔渣旋風(fēng)分離工藝，先將含鹽危廢的預(yù)處理，包括危險廢棄物的干燥、粉碎、混配和輸送。

采用上述含鹽危廢焚燒爐液態(tài)熔渣旋風(fēng)分離設(shè)備，其包括如下步驟:

(1)含鹽危廢的一次燃燒：

含鹽危廢經(jīng)預(yù)處理后得到的燃料粉經(jīng)磨粉機正壓直吹式送入旋風(fēng)爐的燃燒器內(nèi)點火燃燒，燃料粉和一次風(fēng)從燃燒器送入，二次風(fēng)以55～100m/s的速度切向送入，氣流的高速旋轉(zhuǎn)將燃料粉拋向筒壁，燃料粉在筒壁和筒壁附近的空間內(nèi)燃燒，使灰渣溶化而粘在筒壁上形成液態(tài)渣膜，液態(tài)渣膜可以進一步捕集煙氣中的灰渣顆粒，捕渣率可以達到80％。氣流與粘附在液態(tài)渣膜上的燃料粉之間的相對速度高，促使燃料粉與空氣充分混合，燃燒更完全，燃燒溫度達1400℃-1600℃。

(2)一次燃燒煙氣的旋風(fēng)分離：

一次燃燒所產(chǎn)生的煙氣從進煙煙道入口進入旋離器，煙氣流向與中心筒筒壁相切形成高速旋流，煙氣中的鹽分由于離心作用被拋向中心筒側(cè)壁，經(jīng)膜式水冷壁的水冷，形成液態(tài)熔渣，液態(tài)熔渣經(jīng)液態(tài)熔渣出口排出，旋離器的排渣率達80％。

(3)旋風(fēng)分離后煙氣的二次燃燒：

旋離器內(nèi)的煙氣經(jīng)出煙煙道進入二燃室進一步燃燒，燃燒溫度達1100℃-1400℃，達到煙氣完全燃燒，完全燃燒后的煙氣經(jīng)余熱利用和尾氣處理裝置處理。

二次風(fēng)口可以連接工業(yè)廢氣排氣系統(tǒng)，工業(yè)廢氣經(jīng)二次風(fēng)口進入旋風(fēng)爐，經(jīng)高溫燃燒除去工業(yè)廢氣中的可燃燒有害氣體。

燃燒后的煙氣依次經(jīng)過sncr脫硝、煙氣急冷、干法脫硫、布袋除塵、濕法脫硫，再排放。

二燃室連接余熱利用系統(tǒng)，煙氣依次經(jīng)過高溫省煤器11、高溫空氣加熱器12、低溫省煤器13、低溫空氣加熱器14。

含鹽危廢經(jīng)旋風(fēng)筒燃燒區(qū)分離70％，旋離器再分離80％，含鹽殘渣分離效率94％，實現(xiàn)有效排渣。

實際生產(chǎn)中處理的含鹽危廢物包括2，3酸、2-萘酚瀝青、as濾餅、污泥等，處理過程中先經(jīng)旋風(fēng)筒進行一次燃燒，然后經(jīng)旋離器分離煙氣中的高鹽成分后進入二燃室，進行二次燃燒，鹽殘渣分離效率高。

當然，以上說明僅僅為本發(fā)明的較佳實施例，本發(fā)明并不限于列舉上述實施例，應(yīng)當說明的是，任何熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員在本說明書的指導(dǎo)下，所做出的所有等同替代、明顯變形形式，均落在本說明書的實質(zhì)范圍之內(nèi)，理應(yīng)受到本發(fā)明的保護。